1、多媒体教学课件多媒体教学课件园林园艺教研室园林园艺教研室园艺植物无土栽培园艺植物无土栽培大棚内喷雾参考书目1 1、马太和，、马太和，19851985，无土栽培，北京：北京出版社。，无土栽培，北京：北京出版社。2 2、山崎肯哉，、山崎肯哉，19891989，营养液栽培大全，北京：北京农业大学出版社。，营养液栽培大全，北京：北京农业大学出版社。3 3、王鹄生，、王鹄生，19971997，花卉蔬菜无土栽培技术，长沙：湖南科学技术出版社。，花卉蔬菜无土栽培技术，长沙：湖南科学技术出版社。4 4、邢禹贤，、邢禹贤，19941994，无土栽培原理与技术，北京：农业出版社。，无土栽培原理与技术，北京：农业出
2、版社。5 5、刘熙，、刘熙，19881988，无土栽培，台北：五洲出版社。，无土栽培，台北：五洲出版社。6 6、连兆煌，、连兆煌，19941994，无土栽培原理与技术，北京：中国农业出版社。，无土栽培原理与技术，北京：中国农业出版社。7 7、村井邦彦、村井邦彦(绿玫瑰水耕推广中心编译绿玫瑰水耕推广中心编译)，19911991，水耕农业设计艺术，台，水耕农业设计艺术，台北：时英出版社。北：时英出版社。8 8、徐氏基金会编译、徐氏基金会编译(林建夫校阅林建夫校阅)，19881988，水耕栽培百科，徐氏基金会出，水耕栽培百科，徐氏基金会出版。版。9 9、蒋卫杰，刘伟，郑光华，、蒋卫杰，刘伟，郑光华，
3、19981998，蔬菜无土栽培新技术，金盾出版社。，蔬菜无土栽培新技术，金盾出版社。1010、刘士哲主编，、刘士哲主编，20012001，现代实用无土栽培技术，中国农业出版社。，现代实用无土栽培技术，中国农业出版社。园艺植物无土栽培园艺植物无土栽培授课内容：授课内容：第一章第一章绪论绪论第二章第二章无土栽培的理论基础无土栽培的理论基础第三章第三章无土栽培的营养液无土栽培的营养液第四章第四章无土栽培的固体基质无土栽培的固体基质第五章第五章常用水培和喷雾培生产设施及管理常用水培和喷雾培生产设施及管理第六章第六章常用基质培生产设施及管理常用基质培生产设施及管理第七章第七章无土栽培各论无土栽培各论第一
4、章第一章 概述概述了解：了解：无土栽培的定义和分类无土栽培的定义和分类无土栽培的发展简史无土栽培的发展简史无土栽培的优缺点、应用范围及评价无土栽培的优缺点、应用范围及评价第一节第一节 无土栽培的定义和分类无土栽培的定义和分类一、无土栽培的定义一、无土栽培的定义 不用天然土壤，利用营养液不用天然土壤，利用营养液来提供植物生长所需的养分、水来提供植物生长所需的养分、水分、氧气来种植植物的方法。分、氧气来种植植物的方法。二、无土栽培的分类二、无土栽培的分类两大类：两大类：无固体基质类型无固体基质类型有固体基质类型有固体基质类型 营养液膜技术营养液膜技术(Nutrient Film Technique
5、,NFT)水培水培 深液流技术深液流技术(Deep Flow Technique,DFT)浮板毛管技术浮板毛管技术(Floating Capillary Hydroponics,FCH)无固体基质类型无固体基质类型 喷雾培喷雾培(Spray Culture)喷雾培喷雾培 半喷雾培半喷雾培(Semi-spray Culture)砂培砂培(Sand Culture)砾培砾培(Gravel Culture)蛭石培蛭石培(Vermiculite Culture)珠岩培珠岩培(Perlite Culture)槽式基质培槽式基质培 泥炭培泥炭培(Peatmoss Culture)陶粒培陶粒培(Haydit
6、e Culture)木屑培木屑培(Sawdust Culture)有固体基质类型有固体基质类型 砻糠灰培砻糠灰培(Ricechaff Culture,etc.)等等 岩棉培岩棉培(Rockwool Culture)锯木屑培锯木屑培(Sawdust Culture)袋式基质培袋式基质培 珍珠岩培珍珠岩培(Perlite Culture)泥炭培泥炭培(Peatmoss Culture)等等一、萌芽时期一、萌芽时期(?(?1840)1840)养殖水仙花养殖水仙花江南水乡的水上人家船后的水上菜园江南水乡的水上人家船后的水上菜园巴比伦空中花园种植花草巴比伦空中花园种植花草基本上是无意识的无土种植行为基本
7、上是无意识的无土种植行为第二节第二节 无土栽培的发展简史无土栽培的发展简史二、试验研究时期二、试验研究时期(1840S(1840S1930S)1930S)植物的营养本质是什么？植物的营养本质是什么？18401840年年LiebigLiebig创立了创立了“植物矿质营养学说植物矿质营养学说”为无土栽培奠定了理论基础为无土栽培奠定了理论基础几个重要事件几个重要事件1 1、德国的威格曼、德国的威格曼(Wiegman(Wiegman)和泊斯托洛夫和泊斯托洛夫(Postolof(Postolof)1842)1842年的试验。年的试验。2 2、1919世纪中叶，法国的布森高世纪中叶，法国的布森高(Jean
8、 Boussingault(Jean Boussingault)的试的试验。验。3 3、18651865年萨克斯年萨克斯(Sachs)(Sachs)和克诺普和克诺普(Knop(Knop)水培植物模式。水培植物模式。4 4、SachsSachs和和KnopKnop提出了早期的提出了早期的1010种必需无机元素学说，这种必需无机元素学说，这1010种无机元素为种无机元素为C C、H H、O O、N N、P P、K K、CaCa、MgMg、S S、FeFe。5 5、SachsSachs和斯夫和斯夫(J.W.Shive(J.W.Shive,1915),1915)分别设计了三元营养分别设计了三元营养液和
9、四元营养液。液和四元营养液。6 6、美国的霍格兰、美国的霍格兰(Hoagland)(Hoagland)和阿农和阿农(Arnon(Arnon)对营养液中营养对营养液中营养元素的比例和浓度、微量营养元素等进行了大量的研究，发元素的比例和浓度、微量营养元素等进行了大量的研究，发表了许多营养液配方。表了许多营养液配方。化合物化合物克诺普的克诺普的“四盐营养四盐营养液液”(g/L)斯夫的斯夫的“三盐营养三盐营养液液”(g/L)Ca(NO3)20.80 0.83 KNO30.20 KH2PO40.20 2.45 MgSO40.20 1.89克诺普的克诺普的“四盐营养液四盐营养液”和斯夫的和斯夫的“三盐营养
10、液三盐营养液”配方配方 三、生产应用时期三、生产应用时期(1930s(1930s1960s)1960s)格里克格里克(W.F.Gericke(W.F.Gericke)第一个把实验室研第一个把实验室研究用的无土栽培技术应用于商业化生产究用的无土栽培技术应用于商业化生产商业化生商业化生产。产。这一时期无土栽培生产的几个例子这一时期无土栽培生产的几个例子 19351935年格里克指导一些生产者建立了面积达年格里克指导一些生产者建立了面积达8 0008 000平方米的无土栽培生产设施。平方米的无土栽培生产设施。泛美航空公司泛美航空公司(PanAm(PanAm Airline)Airline)在太平洋中
11、在太平洋中部的威克岛上请格里克指导建立了一个蔬菜部的威克岛上请格里克指导建立了一个蔬菜无土栽培基地。无土栽培基地。美国新泽西农业试验场的沙威利用盛装沙美国新泽西农业试验场的沙威利用盛装沙子的种植槽，每隔子的种植槽，每隔1212周把营养液以追肥的形周把营养液以追肥的形式加入到种植槽中进行沙培式加入到种植槽中进行沙培(Sand Culture)(Sand Culture)。19381938年，普鲁东大学的韦斯罗乌采用水泵进行年，普鲁东大学的韦斯罗乌采用水泵进行大规模的砾培大规模的砾培(Gravel Culture)(Gravel Culture)。19411941年，美国拉科石油公司在荷兰属地西印
12、度年，美国拉科石油公司在荷兰属地西印度的阿鲁巴岛和丘拉克岛的油田上进行无土栽培以生的阿鲁巴岛和丘拉克岛的油田上进行无土栽培以生产新鲜蔬菜供员工的需要。产新鲜蔬菜供员工的需要。美国空军在英属圭亚那的阿森松岛上建了一个美国空军在英属圭亚那的阿森松岛上建了一个无土栽培基地。无土栽培基地。19441944年在日本的硫磺群岛，然后是战后的年在日本的硫磺群岛，然后是战后的19461946年在东京的调布、滋贺县大津等地建立了大型的砾年在东京的调布、滋贺县大津等地建立了大型的砾培设施以作为美军的新鲜蔬菜供应基地，其中以调培设施以作为美军的新鲜蔬菜供应基地，其中以调布的最大，面积达布的最大，面积达2222公顷，
13、总投资为公顷，总投资为2 2亿美元，当亿美元，当时是世界上最大的无土栽培基地。时是世界上最大的无土栽培基地。四、大规模集约化、自动化生四、大规模集约化、自动化生产应用时期产应用时期(1960s(1960s现在现在)石化工业石化工业(塑料工业塑料工业)水泵、电磁阀、定时器和其它仪器仪表水泵、电磁阀、定时器和其它仪器仪表计算机控制技术计算机控制技术温室产业的发展温室产业的发展代表性的几个例子代表性的几个例子 1981 1981年在英国年在英国LittlehamptonLittlehampton建立了一个建立了一个面积达面积达8 8公顷的大型温室，专门用于番茄的生公顷的大型温室，专门用于番茄的生产，
14、号称产，号称“番茄工厂番茄工厂”。在沙特阿拉伯萨地亚特岛的干旱地区研究在沙特阿拉伯萨地亚特岛的干旱地区研究所建立了一个面积为所建立了一个面积为8 8万平方米的水培温室。万平方米的水培温室。奥地利的鲁丝那奥地利的鲁丝那(Luthner(Luthner)公司发明了一公司发明了一种植物连续水培的装置，它是在一个高大的垂种植物连续水培的装置，它是在一个高大的垂直温室中设一些传送带，在传送带上固定一些直温室中设一些传送带，在传送带上固定一些作物，从传送带的一端开始每天为一个传送带作物，从传送带的一端开始每天为一个传送带播种，根据作物生长期的不同，设立了多个不播种，根据作物生长期的不同，设立了多个不同生长
15、期最适的环境，传送带把不同苗龄的作同生长期最适的环境，传送带把不同苗龄的作物逐级向后传送，直至最后收获。物逐级向后传送，直至最后收获。19981998和和19991999年深圳青长果菜公司北京年深圳青长果菜公司北京的长青公司从加拿大引进了一套面积为的长青公司从加拿大引进了一套面积为2020亩的生菜连续生产的深池水培装置。亩的生菜连续生产的深池水培装置。日本三菱重工和九州电力有限公司建日本三菱重工和九州电力有限公司建立了一个面积为立了一个面积为100100平方米的全自动、全平方米的全自动、全天候的生菜工厂，它由计算机对温室内的天候的生菜工厂，它由计算机对温室内的所有的作物生长的条件进行自动控制，
16、所所有的作物生长的条件进行自动控制，所有的操作过程均由机器人来完成，从种子有的操作过程均由机器人来完成，从种子的播种开始，经历生长的各阶段直至最后的播种开始，经历生长的各阶段直至最后的收获均由计算机控制，生产过程高度自的收获均由计算机控制，生产过程高度自动化。动化。19551955年在第年在第1414届国际园艺学会年会上成立了届国际园艺学会年会上成立了国际无土栽培工作组国际无土栽培工作组(International Working(International Working Group on Soilless Culture,IWGSC)Group on Soilless Culture,IW
17、GSC)，隶属于国，隶属于国际园艺学会。际园艺学会。并于并于19631963年在意大利召开第一届国际无土栽年在意大利召开第一届国际无土栽培学术会议，以后于培学术会议，以后于19691969、19731973、19761976年分别与年分别与西班牙、意大利和西班牙召开第二、三、四次会西班牙、意大利和西班牙召开第二、三、四次会议。议。19801980年在荷兰召开第五届国际无土栽培会议，年在荷兰召开第五届国际无土栽培会议，并在会上把隶属于国际园艺学会的并在会上把隶属于国际园艺学会的“无土栽培工无土栽培工作组作组”独立出来，并改名为独立出来，并改名为“国际无土栽培学会国际无土栽培学会”(Interna
18、tional Society of Soilless Culture,(International Society of Soilless Culture,ISOSC)ISOSC)，以后每，以后每4 4年举行一次国际无土栽培学会的年举行一次国际无土栽培学会的年会。年会。第三节第三节 无土栽培的发展现状及趋势无土栽培的发展现状及趋势 我国无土栽培的学术组织我国无土栽培的学术组织 1985年成立了第一个无土栽培学术组织年成立了第一个无土栽培学术组织中国农业工程学会无土栽培学术委员会，中国农业工程学会无土栽培学术委员会，从从1986年至年至1992年每一年召开一次年会，年每一年召开一次年会，1992
19、年年会上决定改名为年年会上决定改名为“中国农业工程学中国农业工程学会设施园艺工程专业委员会会设施园艺工程专业委员会”，并决定以后，并决定以后每每2年召开一次年会。年召开一次年会。1994、1996、1998、2000、2002、2004、2006、2008年分别在河年分别在河北、新疆、广东、辽宁、上海、武汉、沈阳北、新疆、广东、辽宁、上海、武汉、沈阳和北京等省区召开一次年会。和北京等省区召开一次年会。我国另外一个涉及无土栽培我国另外一个涉及无土栽培技术的学术组织是中国园艺学会技术的学术组织是中国园艺学会设施园艺专业委员会，这个学术设施园艺专业委员会，这个学术组织也常组织和召开有关设施园组织也常
20、组织和召开有关设施园艺方面的研讨会。艺方面的研讨会。一、无土栽培的发展现状一、无土栽培的发展现状 1 1、中国、中国 中山大学的罗宗洛中山大学的罗宗洛(1931)(1931)研究铵硝营研究铵硝营养的成果受到世界同行的瞩目。养的成果受到世界同行的瞩目。19651965年由科学出版社翻译出版了休伊年由科学出版社翻译出版了休伊特的著作特的著作植物营养研究的沙培和水培植物营养研究的沙培和水培法法。后来由于历史的原因，限制了其发展，后来由于历史的原因，限制了其发展，直至直到直至直到2020世纪世纪7070年代开始才逐渐在生产年代开始才逐渐在生产中应用无土栽培技术。中应用无土栽培技术。首先是在作物的营养液
21、育苗方面开展这首先是在作物的营养液育苗方面开展这一工作的，例如蔬菜和水稻的无土育苗。一工作的，例如蔬菜和水稻的无土育苗。19751975年山东农业大学最早开展这方面的年山东农业大学最早开展这方面的研究和生产应用，先后对西瓜、黄瓜、番研究和生产应用，先后对西瓜、黄瓜、番茄、韭菜、小萝卜和小白菜等多种作物进茄、韭菜、小萝卜和小白菜等多种作物进行无土栽培试验。行无土栽培试验。在在1979197919841984年开发出半基质培的年开发出半基质培的“鲁鲁SC-ISC-I型型”番茄多层无土栽培设施，番茄多层无土栽培设施，1984198419871987年与胜利油田联合开发了面积为年与胜利油田联合开发了面
22、积为6 6996 699平方米的蔬菜无土栽培基地。平方米的蔬菜无土栽培基地。1985 1985年开始，华南农业大学根据南方热带亚热带年开始，华南农业大学根据南方热带亚热带气候条件的特点，结合国内外各种无土栽培技术的特气候条件的特点，结合国内外各种无土栽培技术的特点，研制出水泥砖结构深液流水培装置及蔗渣或其它点，研制出水泥砖结构深液流水培装置及蔗渣或其它基质的袋培和槽培营养液滴灌种植系统。基质的袋培和槽培营养液滴灌种植系统。19861986年深圳格林果菜公司从美国引进了一套无土年深圳格林果菜公司从美国引进了一套无土栽培设施。栽培设施。8080年代开始，浙江省农科院在日本赠送的营养液年代开始，浙江
23、省农科院在日本赠送的营养液膜技术膜技术(NFT)(NFT)设备的基础上，研制了用定型泡沫塑料设备的基础上，研制了用定型泡沫塑料槽的浮板毛管水培技术槽的浮板毛管水培技术(FCH)(FCH)。沈阳农业大学、北京。沈阳农业大学、北京市蔬菜中心以及南京市蔬菜所等单位也引进了日本的市蔬菜中心以及南京市蔬菜所等单位也引进了日本的全套无土栽培设备，研制出简易营养液膜技术和岩棉全套无土栽培设备，研制出简易营养液膜技术和岩棉培技术。培技术。由于北方地区的水质硬度较高，因此，有些地方由于北方地区的水质硬度较高，因此，有些地方在进行水培尝试时失败了，但利用北方来源丰富的稻在进行水培尝试时失败了，但利用北方来源丰富的
24、稻壳壳(砻糠灰砻糠灰)、泥炭等来进行基质培却取得了成功，形、泥炭等来进行基质培却取得了成功，形成了在全国范围内各种无土栽培形式百花齐放的局面。成了在全国范围内各种无土栽培形式百花齐放的局面。总的来说：总的来说：南方主要以深液流水培和槽式基质培南方主要以深液流水培和槽式基质培为主，有少量的基质袋培；为主，有少量的基质袋培；长江口附近地区以浮板毛管水培技术、长江口附近地区以浮板毛管水培技术、营养液膜技术为主，有一部分深液流水营养液膜技术为主，有一部分深液流水培；培；而北方地区多为基质栽培，有一部而北方地区多为基质栽培，有一部分简易的岩棉培。分简易的岩棉培。1980 1980年，北京林业大学马太和教
25、授编年，北京林业大学马太和教授编译出版了我国第一本系统介绍无土栽培理译出版了我国第一本系统介绍无土栽培理论与技术的书籍论与技术的书籍无土栽培无土栽培。19941994年由华南农业大学连兆煌教授主年由华南农业大学连兆煌教授主编的全国第一本无土栽培方面的高等农业编的全国第一本无土栽培方面的高等农业院校统编教材院校统编教材无土栽培原理与技无土栽培原理与技术术。2 2、美国、美国 美国无土栽培技术的研究重点是探索在美国无土栽培技术的研究重点是探索在太空中进行作物无土栽培的可能性。太空中进行作物无土栽培的可能性。目前的无土栽培主要集中在干旱地区。目前的无土栽培主要集中在干旱地区。美国无土栽培学会美国无土
26、栽培学会(Hydroponic(Hydroponic Society of America,HSA)Society of America,HSA)是一个活跃的学是一个活跃的学术组织，经常开展有关无土栽培技术的研讨术组织，经常开展有关无土栽培技术的研讨会。会。3 3、日本、日本 日本无土栽培技术的发展得益于美军在二战期间及战日本无土栽培技术的发展得益于美军在二战期间及战后的几年建立了一些大型的无土栽培设施。后的几年建立了一些大型的无土栽培设施。19461946年建立的年建立的2222公顷砾培蔬菜生产基地以生产军需公顷砾培蔬菜生产基地以生产军需蔬菜，同时吸收了一些日本人参与管理。蔬菜，同时吸收了一
27、些日本人参与管理。水培技术是日本独自发展的，称为深液流水培水培技术是日本独自发展的，称为深液流水培(或深或深水培，水培，DFT)DFT)，其具体的形式有多种，如，其具体的形式有多种，如M M式、神园式、式、神园式、协和式等，但都有一个共同的特征，就是液层较为深厚。协和式等，但都有一个共同的特征，就是液层较为深厚。在营养液配方的研究方面，山崎肯哉提出正常生长在营养液配方的研究方面，山崎肯哉提出正常生长的植物吸水和吸肥同步的概念，即植物吸收一定量的水的植物吸水和吸肥同步的概念，即植物吸收一定量的水分就相应地吸收一定量的营养，并以此为基础设计出了分就相应地吸收一定量的营养，并以此为基础设计出了一系列
28、的山崎配方。另一位无土栽培的专家堀设计出的一系列的山崎配方。另一位无土栽培的专家堀设计出的园试配方也广为流传。园试配方也广为流传。4 4、欧洲的一些国家、欧洲的一些国家 欧洲的多数国家冬季寒冷，特欧洲的多数国家冬季寒冷，特别是北欧的国家，在露地是不可能别是北欧的国家，在露地是不可能做到周年均衡地生产作物的，因此，做到周年均衡地生产作物的，因此，在温室等保护性设施的建设上就显在温室等保护性设施的建设上就显得很有必要了。再加上营养液膜技得很有必要了。再加上营养液膜技术和岩棉培技术在欧洲的发明和应术和岩棉培技术在欧洲的发明和应用，使得欧洲成为世界上无土栽培用，使得欧洲成为世界上无土栽培技术发展的几个
29、中心之一。技术发展的几个中心之一。作为工业用途的岩棉最早是由美国于作为工业用途的岩棉最早是由美国于18401840年左右在夏威夷研制出来的。年左右在夏威夷研制出来的。最早开发农用岩棉并用于无土栽培的最早开发农用岩棉并用于无土栽培的是丹麦的是丹麦的GrodanGrodan公司，荷兰则是充分显示公司，荷兰则是充分显示岩棉培优势最有代表性的国家。岩棉培优势最有代表性的国家。国际无土栽培学会国际无土栽培学会(International(International Society of Soilless Culture,ISOSC)Society of Soilless Culture,ISOSC)的的
30、总部就设在荷兰。总部就设在荷兰。英国的英国的CooperCooper在在19731973年发明了营养年发明了营养液膜技术，随着这一技术在世界各国的推液膜技术，随着这一技术在世界各国的推广应用，使无土栽培的发展再一次出现高广应用，使无土栽培的发展再一次出现高潮。潮。19811981年，英国温室作物研究所在年，英国温室作物研究所在LittlehamptonLittlehampton建立了一个面积为建立了一个面积为8 8公顷的公顷的温室，专门用于番茄生产，号称为当时世温室，专门用于番茄生产，号称为当时世界上最大的界上最大的“番茄工厂番茄工厂”。年产番茄达。年产番茄达220220万万kgkg。欧洲的其
31、它一些国家无土栽培也有欧洲的其它一些国家无土栽培也有一定的面积。在奥地利，一定的面积。在奥地利，RuthnerRuthner发明的发明的连续作物种植装置，为大型工厂化作物连续作物种植装置，为大型工厂化作物生产提供了一条途径。法国在生产提供了一条途径。法国在19781978年大年大约有约有400400公顷的无土栽培面积，俄罗斯有公顷的无土栽培面积，俄罗斯有大约大约120120公顷左右。公顷左右。5 5、世界上总体的发展情况概述、世界上总体的发展情况概述(1)(1)无土栽培的发展面积和速度不局限于技无土栽培的发展面积和速度不局限于技术的先进程度。术的先进程度。(2)(2)一个地区的经济是否发达对无
32、土栽培一个地区的经济是否发达对无土栽培的发展速度和应用面积的大小并非完全的发展速度和应用面积的大小并非完全起决定性作用，而要取决于整个地区的起决定性作用，而要取决于整个地区的自然及社会的综合因素。自然及社会的综合因素。(3)(3)经济欠发达地区无土栽培的发展应与其经济欠发达地区无土栽培的发展应与其经济发展水平相适应。经济发展水平相适应。第四节第四节 无土栽培的优缺点、无土栽培的优缺点、应用范围及客观评价应用范围及客观评价 无土栽培技术虽然说是一种代表当无土栽培技术虽然说是一种代表当今农业现代化的生产技术，但是，勿容今农业现代化的生产技术，但是，勿容置疑，它既存在着其优越的一面，也存置疑，它既存
33、在着其优越的一面，也存在着不可避免的缺点。只有认识到这一在着不可避免的缺点。只有认识到这一点，才能够对其应用范围及前景有更进点，才能够对其应用范围及前景有更进一步的认识，才可真正应用好这一现代一步的认识，才可真正应用好这一现代的农业技术。的农业技术。一、无土栽培的优点一、无土栽培的优点 1 1、产量高、产量高 无土栽培条件下植物生产所需的光、无土栽培条件下植物生产所需的光、温、水、肥的供应较为迅速、合理、协温、水、肥的供应较为迅速、合理、协调，因此其产量要比土壤栽培的高。一调，因此其产量要比土壤栽培的高。一般的作物的产量可高般的作物的产量可高1 1倍以上，有些作物倍以上，有些作物甚至可高甚至可
34、高1010多倍。多倍。几种作物无土栽培与土壤栽培产量比较几种作物无土栽培与土壤栽培产量比较 2 2、品质好、商品价值高、品质好、商品价值高 无土栽培能够充分而有效地满足作物对生产环境的要无土栽培能够充分而有效地满足作物对生产环境的要求，因此，其产品品质较好、商品率高。求，因此，其产品品质较好、商品率高。几种作物无土栽培与土壤栽培的品质比较几种作物无土栽培与土壤栽培的品质比较(罗健、刘士哲，罗健、刘士哲，1994)1994)栽培方式栽培方式维生素维生素C含量含量(mg/kg)粗纤维含量粗纤维含量(%)番茄番茄芥菜芥菜直立生菜直立生菜芥菜芥菜直立生菜直立生菜 土壤栽培土壤栽培124.219.846
35、4.64.5无土栽培无土栽培154.924.2962.84.7 3 3、省水、省肥、省工、省水、省肥、省工 营养物质大约有营养物质大约有90%90%95%95%以上是作物可以吸收以上是作物可以吸收利用的。利用的。无土栽培由于不存在着象土壤栽培那样的水分渗无土栽培由于不存在着象土壤栽培那样的水分渗漏损失，因此，其水分的利用效率也很高。无土栽培漏损失，因此，其水分的利用效率也很高。无土栽培作物的耗水量大约只有土壤栽培的作物的耗水量大约只有土壤栽培的1/51/5 1/101/10。无土栽培摆脱了土壤栽培中繁重的翻土、整畦、无土栽培摆脱了土壤栽培中繁重的翻土、整畦、除草等劳动过程，而且在整个无土栽培生
36、产中逐步实除草等劳动过程，而且在整个无土栽培生产中逐步实现了机械化或自动化操作，大大降低了劳动强度，节现了机械化或自动化操作，大大降低了劳动强度，节省了劳动力，提高了劳动生产率省了劳动力，提高了劳动生产率 4 4、病虫害少，无连作障碍，、病虫害少，无连作障碍，生产过程可实现无公害化生产过程可实现无公害化 无土栽培病虫害少，可少施或不施农药，无土栽培病虫害少，可少施或不施农药，减少污染。减少污染。无土栽培还可以从根本上解决土壤的连作无土栽培还可以从根本上解决土壤的连作障碍的问题。障碍的问题。5 5、充分利用土地资源、充分利用土地资源 无土栽培对土地没有特别的要求。在荒无土栽培对土地没有特别的要求
37、。在荒山、荒地、河滩、海岛、甚至沙漠、戈壁滩山、荒地、河滩、海岛、甚至沙漠、戈壁滩等难以进行传统农业耕作的土地上都可以进等难以进行传统农业耕作的土地上都可以进行无土栽培生产。它不需要占用农田，这对行无土栽培生产。它不需要占用农田，这对于保护日益减少的耕地、扩大农业生产面积于保护日益减少的耕地、扩大农业生产面积有着积极的意义。有着积极的意义。6 6、实现农业生产的现代化、实现农业生产的现代化 无土栽培简化了土壤栽培中繁复的劳作，无土栽培简化了土壤栽培中繁复的劳作，通过多学科多种技术的融合，利用各种相通过多学科多种技术的融合，利用各种相关的仪器仪表和操作机械，逐步使得无土关的仪器仪表和操作机械，逐
38、步使得无土栽培的过程中的各种管理措施得以实现机栽培的过程中的各种管理措施得以实现机械化、自动化，体现了现代化农业的发展械化、自动化，体现了现代化农业的发展方向。方向。二、无土栽培技术的缺点二、无土栽培技术的缺点 1 1、投资较大、投资较大 广东省江门市引进荷兰专门种植番茄的广东省江门市引进荷兰专门种植番茄的“番茄工厂番茄工厂”，面积为，面积为1 1公顷，总投资超过公顷，总投资超过10001000万元人民币，平均每亩投资近万元人民币，平均每亩投资近7070万元。万元。华南农业大学无土栽培技术研究室研制的华南农业大学无土栽培技术研究室研制的深液流水培装置、简易槽式基质培深液流水培装置、简易槽式基质
39、培(或袋培或袋培)营营养液滴灌设施以及浙江农科院研制的浮板毛管养液滴灌设施以及浙江农科院研制的浮板毛管水培技术等。每亩大棚的投资均在水培技术等。每亩大棚的投资均在1010万元以下，万元以下，有些甚至低至有些甚至低至2 2 3 3万元左右。万元左右。2 2、技术上要求较高、技术上要求较高 无土栽培生产过程的营养液配制、无土栽培生产过程的营养液配制、供应以及在作物种植过程中的调控相对供应以及在作物种植过程中的调控相对于土壤种植来说，均较为复杂。于土壤种植来说，均较为复杂。如控制不当，可能会出现严重的后果。如控制不当，可能会出现严重的后果。3 3、管理不当易造成某些病害的大范围传播、管理不当易造成某
40、些病害的大范围传播 无土栽培生产是在棚室内进行的，其无土栽培生产是在棚室内进行的，其环境条件不仅有利于作物生长，而且在一环境条件不仅有利于作物生长，而且在一定程度上也利于某些病原菌的生长，如果定程度上也利于某些病原菌的生长，如果管理不当，致使无土栽培的设施、种子、管理不当，致使无土栽培的设施、种子、基质、生产工具等的清洗和消毒不够彻底，基质、生产工具等的清洗和消毒不够彻底，工作人员操作不注意等原因，易造成病害工作人员操作不注意等原因，易造成病害的大量繁殖，严重时甚至造成大量作物死的大量繁殖，严重时甚至造成大量作物死亡，最终导致种植失败。亡，最终导致种植失败。三、无土栽培的客观评价及应用范围三、
41、无土栽培的客观评价及应用范围 无土栽培只能够是作为无土栽培只能够是作为土壤栽培的一种补充，而不土壤栽培的一种补充，而不是要代替土壤栽培。是要代替土壤栽培。无土栽培的应用范围无土栽培的应用范围 1 1、在经济较为发达的地方应用。、在经济较为发达的地方应用。2 2、在沙漠、荒滩、礁石岛等不适宜农业耕作的、在沙漠、荒滩、礁石岛等不适宜农业耕作的 地地方应用。方应用。3 3、在土地受到污染、侵蚀或其它原因而产生严重退、在土地受到污染、侵蚀或其它原因而产生严重退化，而又要在原来的土地上进行农业耕作的地方。化，而又要在原来的土地上进行农业耕作的地方。4 4、在家庭中应用：利用家庭的庭院、阳台或天台来、在家庭中应用：利用家庭的庭院、阳台或天台来种花、种菜，既有娱乐性，又有一定的观赏性和经种花、种菜，既有娱乐性，又有一定的观赏性和经济收益，而且操作简便、干净卫生。济收益，而且操作简便、干净卫生。5 5、作为中小学校的教具和作为高等院校、科研院所、作为中小学校的教具和作为高等院校、科研院所的研究工具。的研究工具。6 6、在开发太空事业中的应用。、在开发太空事业中的应用。复习题复习题1 1、无土栽培的优缺点？、无土栽培的优缺点？2 2、无土栽培定义、分类？应用范围、无土栽培定义、分类？应用范围?
